1m 초소형 기지국… 데이터 처리 8배
최적의 전파품질 실시간 분석
주변연동 커버리지 빈틈 알려
5G 상용화 `M 미디어시대`
6.한발 앞서가는 SKT
SK텔레콤의 5G(세대) 이동통신 상용화를 위한 준비작업이 9부 능선을 넘었다. 내달 1일 5G 첫 전파 송출을 앞두고 SK텔레콤이 공개한 서울 명동 진고개빌딩 옥상 5G 망구축 현장을 14일 찾았다.
서울 명동지역은 SK텔레콤이 서울, 수도권, 주요 광역시 거점에 구축하고 있는 5G 최초 광역망 구축 지역 중 하나다. 초기 5G는 3.5㎓ 주파수 대역을 활용한다. 해당 주파수 대역은 LTE 주파수 대비 직진성이 강하고 장애물의 영향을 많이 받는다. 따라서 3G나 LTE와 비교해 정교한 커버리지 설계가 요구된다.
SK텔레콤은 1년여 동안 전국의 5G 커버리지와 품질을 최적화하기 위한 밑그림을 완성했다. 아직 5G 고객은 단 한 명도 없지만, 내달 1일 무선랜(WiFi, 와이파이) 기기로 5G를 사용할 수 있는 '동글' 단말기부터 시작해 5G 고객을 맞을 만반의 준비를 갖춰나가고 있다. 이에 앞서 SK텔레콤은 세계 5G 1번지로 통용될 서울 명동 '관광특구'의 5G 망구축 현장을 공개했다.
명동은 유동 인구가 많아 일간 데이터 트래픽 변동폭이 크다. 윤지환 SK텔레콤 수도권 인프라지원팀 매니저는 "기지국은 동시 전파를 사용하는 고객이 많은 지역에 촘촘하게 구축해야 한다"면서 "높은 기술 난이도를 요구하는 명동은 '5G 품질 바로미터'"라고 강조했다.◇5G 설계부터 구축까지 첨단 기술로…"3D설계 기법으로 최적 품질 구현"=초기 5G에 적용되는 3.5㎓ 주파수 대역은 기존 LTE 주파수 대비 직진성이 강하고 장애물 영향을 많이 받는다. 5G 장비의 설치 높이, 방향에 따라 품질이 달라진다. 따라서 정교한 커버리지 설계가 요구된다.
SK텔레콤은 지난해 초 3.5GHz·28GHz 주파수 대역 특성을 반영한 5G 3D 설계 솔루션인 '5G T-EOS(Total Engineering and Optimization System)'를 자체 개발했다. 5G T-EOS는 3D맵을 기반으로 프로그램 상에 기지국 위치를 지정하면, 주변 기지국과 연동해 커버리지 빈틈이 어디 있는지 알려준다. 5G T-EOS는 약 1000만개 건물 데이터베이스, 산악 지역이 많은 한국 지형 특성, 10년간 데이터 트래픽 변화 등 빅데이터가 담겨있다.
SK텔레콤 관계자는 "지금은 현장에 나가지 않아도 3D 설계 기법으로 각도에 따라 어떻게 전파가 단말기에 도달하고 최적의 품질을 낼 수 있는지 실시간 분석이 가능하다"면서 "그러나 과거에는 안테나 별로 전파 환경을 확인하기 위해 0도, 60도, 120도 등 사방으로 사진을 찍었다"고 설명했다. LTE 중계망은 2D로 설계됐다.
◇무게 20㎏ 초소형 5G 기지국= SK텔레콤이 보여준 5G 기지국은 높이 약 1m, 폭 23cm, 무게 24kg로 나란히 설치된 3G, 4G 기지국 안테나 장비보다 작았다. 5G 기지국은 건물 옥상이나 철탑, 유휴 공간 어디나 쉽게 설치할 수 있다. 나란히 설치된 LTE 기지국은 RU(Radio Unit, 광중계기)와 안테나를 각각 설치한다. 그러나 5G 기지국은 RU와 안테나, 데이터를 처리하는 DU 기능 일부를 'AAU(Active Antenna Unit)'로 통합했다.
5G에 최적화된 AAU는 크기는 작아졌지만 기능은 오히려 고도화됐다. LTE 기지국당 4개 였던 안테나를 32개로 늘려 다중안테나(Massive MIMO) 기능을 구현했기 때문이다. 최소 8배 많은 데이터를 처리, 통신 속도를 높일 수 있다. 정창권 SK텔레콤 인프라혁신팀장은 "5G 장비사 입찰 제안서에 기지국 장비의 최소 크기와 무게를 요구 조건으로 담았다"면서 "5G는 LTE보다 2~3배 많은 기지국 설치를 필요로 하기 때문에 전혀 새로운 형태의 기지국이 필요했다"고 말했다.
심화영기자 dorothy@
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